[發明專利]一種便攜式高通量熒光檢測儀

無效

• 申請號: 201210270559.7
• 申請日: 2012-07-31
• 公開（公告）號: CN102788775A
• 公開（公告）日: 2012-11-21
• 發明（設計）人: 馮曉均;何孌;劉筆鋒
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: G01N21/64
• 分類號: G01N21/64
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 李智

技術領域

本發明屬于一種熒光檢測儀，具體的說是一種便攜式高通量熒光檢測儀。

背景技術

環境質量、食品衛生和醫學檢測與人們的生活息息相關，直接影響著人類的自身安全，是全人類所關心的重大問題。近年來，環境污染特別是空氣污染，水污染日益加重；食品問題頻出，各種流行病傳染病肆虐，已對人類的生存安全構成了重大威脅，成為人類健康，經濟和社會可持續發展的重大障礙。DNA測序方法的飛速發展讓我們不僅知曉了人類的全基因組序列，小麥、水稻、家蠶以及很多細菌的序列也都已經呈現出來。現在有了快速測序技術和單核苷酸堿基變異（SNPs）這個強有力的工具，使得篩查疾病易感人群、鑒定致病或抑病基因、藥物高通量的設計與測試乃至個性化醫療都將不再是憧憬中的事情。生命的這種個體差異性，也需要我們在檢測中因人而異的設定不同的檢測參數。這些都迫切需要人們發明一種體積小，攜帶方便，能實現準確快速靈敏的現場檢測儀器，醫療定點診斷（POCT）能很好的滿足上述需求。

熒光檢測具有靈敏度極高，選擇性良好的優點，藥微生物，有毒化合物的熒光檢測，已成為飲用水、食品、環境安全中必須進行的檢測，在微量樣液分析如藥物和生化分析中也起著不可替代的作用。現有的熒光檢測設備通常存在如下不足：體積大，不方便攜帶；成本高，由于熒光信號極其微弱，熒光檢測器對靈敏度要求很高，特別是在激發光源和接收器的選擇受到很多約束。目前已有的熒光檢測儀一般都用氙燈，氘燈，汞燈等光源。這些光源光譜帶寬窄，相干性好，能量高，但是體積龐大，價格昂貴。目前已經有體積大小類似于LED，性能上類似激光器的激光二極管，但是發光波段上比較單一，不能滿足很多熒光物質的激發要求。已有的熒光檢測儀的接收器通常采用光電倍增管（PMT），PMT已經能集成到很小的模塊，但價格昂貴，不能滿足中低端市場的需求。

發明內容

本發明的目的是提供一種便攜式高通量熒光檢測儀，具有便攜、廉價和使用簡單的特點。

一種便攜式高通量熒光檢測儀，包括：

樣品池，用于放置待檢測樣品；

熒光檢測單元，設于樣品池上方，用于向樣品射入光束，樣品中的熒光物質吸收外來光子后被激發發射出熒光，對熒光進行聚焦；以及，

信號處理單元，用于采集聚焦得到的熒光，將其轉化為電信號，對電信號盡心分析完成樣品的特性檢測。

進一步的，所述熒光檢測單元包括LED驅動電路、激發模塊和接收模塊，激發模塊包括LED光源、激發光聚焦透鏡和第一光闌，接收模塊包括熒光收集透鏡、濾光片和第二光闌；LED驅動電路控制LED光源發出光，光經過激發光聚焦透鏡聚焦后通過第一光闌照射到樣品上，樣品中的熒光物質吸收光后發射出熒光，熒光經過熒光收集透鏡聚焦后通過第二光闌射出。

進一步的，還包括移動機構，移動機構上設有呈陣列的樣品池。

進一步的，所述移動機構包括電機、移動平臺和電機驅動電路，電機驅動電路連接電機的控制端，電機的輸出軸連接移動平臺。

本發明的技術效果體現在：

本發明用大功率LED作為激發光源，代替氙燈，氘燈，汞燈等價格昂貴、體積龐大的光源。LED體積小，功耗低，易于調光調色，工作壽命長，是便攜儀器理想的光源。本發明用光電二極管作為熒光接受器件，代替PMT，大大降低成本，減小光路體積。同時，本發明選用了小尺寸的光學器件，采用激發模塊和接收模塊成45度角的光路系統，使光路簡單，緊湊。進一步的，通過設置一移動機構，將不同待檢測的樣品池移位到熒光檢測單元位置處，實現高通量的多組待測樣品的檢測。

附圖說明

圖1為本發明便攜式高通量熒光檢測儀外觀示意圖；

圖2為本發明便攜式高通量熒光檢測儀結構示意圖；

圖3為圓形反應平臺示意圖；

圖4為把反應平臺放入樣品池的示意圖；

圖5為檢測過程示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明做進一步地詳細說明。

參見圖2，本發明便攜式高通量檢測儀包括樣品池2、熒光檢測單元3以及信號處理單元4。